Un generador de pulsos es un circuito electrónico o un equipo de prueba electrónico que se utiliza para generar pulsos rectangulares . Los generadores de pulsos se utilizan principalmente para trabajar con circuitos digitales ; los generadores de funciones relacionados se utilizan principalmente para circuitos analógicos .
Los generadores de pulsos de banco simples suelen permitir el control de la frecuencia de repetición de pulsos , el ancho de pulso, el retardo con respecto a un disparador interno o externo y los niveles de alto y bajo voltaje de los pulsos. Los generadores de pulsos más sofisticados pueden permitir el control del tiempo de subida y de bajada de los pulsos. Los generadores de pulsos están disponibles para generar pulsos de salida con anchos (duración) que van desde minutos hasta menos de 1 picosegundo.
Los generadores de pulsos son generalmente fuentes de voltaje , y los generadores de pulsos de corriente real solo están disponibles a través de unos pocos proveedores.
Los generadores de pulsos pueden utilizar técnicas digitales , técnicas analógicas o una combinación de ambas técnicas para formar los pulsos de salida. Por ejemplo, la frecuencia y la duración de la repetición de los pulsos pueden controlarse digitalmente, pero la amplitud de los pulsos y los tiempos de subida y bajada pueden determinarse mediante circuitos analógicos en la etapa de salida del generador de pulsos. Con un ajuste correcto, los generadores de pulsos también pueden producir una onda cuadrada con un ciclo de trabajo del 50 % . Los generadores de pulsos son generalmente de un solo canal y proporcionan una frecuencia, un retardo, un ancho y una salida.
Los generadores de pulsos de luz son el equivalente óptico de los generadores de pulsos eléctricos con control de frecuencia de repetición, retardo, ancho y amplitud . La salida en este caso es luz, normalmente de un LED o un diodo láser.
Una nueva familia de generadores de pulsos puede producir múltiples canales con anchos y retardos independientes y salidas y polaridades independientes. Los diseños más nuevos, a menudo llamados generadores de pulsos/retardos digitales, incluso ofrecen diferentes tasas de repetición con cada canal. Estos generadores de retardo digitales son útiles para sincronizar, retrasar, activar y disparar múltiples dispositivos, generalmente con respecto a un evento. También se puede multiplexar la sincronización de varios canales en un canal para activar o incluso activar el mismo dispositivo varias veces.
Una nueva clase de generador de pulsos ofrece conexiones de entrada y salida múltiples. Las conexiones de entrada múltiples permiten a los experimentadores sincronizar eventos de disparo y eventos de adquisición de datos utilizando el mismo controlador de temporización.
En general, los generadores de pulsos con anchos superiores a unos pocos microsegundos emplean contadores digitales para cronometrar estos pulsos, mientras que los anchos entre aproximadamente 1 nanosegundo y varios microsegundos se generan típicamente mediante técnicas analógicas como redes RC (resistencia-capacitor) o líneas de retardo conmutadas.
Los generadores de pulsos capaces de generar pulsos con anchos inferiores a aproximadamente 100 picosegundos se denominan a menudo "pulsadores de microondas" y normalmente generan estos pulsos ultracortos utilizando métodos de diodo de recuperación por pasos (SRD) o de línea de transmisión no lineal (NLTL) (por ejemplo, [1]). Los generadores de pulsos de diodo de recuperación por pasos son económicos, pero normalmente requieren varios voltios de nivel de excitación de entrada y tienen un nivel moderadamente alto de fluctuación aleatoria (normalmente una variación no deseada en el tiempo en el que se producen los pulsos sucesivos).
Los generadores de pulsos basados en NLTL generalmente tienen una fluctuación menor, pero son más complejos de fabricar y no son adecuados para la integración en circuitos integrados monolíticos de bajo costo. Una nueva clase de arquitectura de generación de pulsos de microondas, el circuito de generación de pulsos RACE (Rapid Automatic Cascode Exchange) [1] [2] se implementa utilizando tecnología de circuitos integrados monolíticos de bajo costo y puede producir pulsos tan cortos como 1 picosegundo y tasas de repetición que superan los 30 mil millones de pulsos por segundo. Estos pulsadores se utilizan típicamente en aplicaciones de comunicaciones militares y circuitos integrados transceptores de microondas de baja potencia. Dichos pulsadores, si se activan con un reloj de frecuencia continua, actuarán como generadores de peine de microondas, con componentes de frecuencia de salida en múltiplos enteros de la tasa de repetición de pulsos y que se extienden a más de 100 gigahercios (por ejemplo [2] [ enlace muerto permanente ] ).
Los pulsos se pueden inyectar en un dispositivo que se está probando y utilizar como estímulo, señal de reloj o analizar a medida que avanzan a través del dispositivo, lo que confirma el funcionamiento correcto del dispositivo o señala una falla en el dispositivo. Los generadores de pulsos también se utilizan para impulsar dispositivos como interruptores, láseres y componentes ópticos, moduladores, intensificadores y cargas resistivas. La salida de un generador de pulsos también se puede utilizar como señal de modulación para un generador de señales . Las aplicaciones no electrónicas incluyen las de la ciencia de los materiales, la medicina, la física y la química.
